2. Обоснование выбора типа вв

Основными свойствами массивов, определяющими выбор ВВ, являются прочностные характеристики горных пород – коэффициент крепости по шкале профессора М.М. Протодьяконова или группа пород по СНиП, трещиноватость (блочность) массивов и степень их обводнённости.

В качестве ВВ используем Гранулит АС-8. Это простейшее бестротиловое ВВ заводского изготовления, состоящее из 89 % аммиачной селитры, 8 % алюминиевой пудры,3 % минерального масла. Это довольно мощное ВВ, жидкое горючее лучше удерживается на гранулах, за счет чего повышается стабильность свойств заряда. Его можно использовать как при механизированном, так и при ручном заряжании. Имеет низкую чувствительность к механическим воздействиям, могут детонировать при влажности до 3%, имеют высокую сыпучесть и низкую слеживаемость. Для детонации зарядов простейшего ВВ применяют промежуточные детонаторы из патронов аммонита 6ЖВ или специальных прессованных тротиловых шашек промежуточных детонаторов массой 400 грамм. Характеристики выбранного ВВ приведены в таблице 2.

Таблица 2.

Характеристика	Значение
Кислородный баланс	+0,34%
Теплота взрыва	5225 ккал/кг
Температура взрыва	4000 °С
Объём газов 80-100 мм	847л/кг
Тротиловый эквивалент	0,9 – 1
Бризантность в стальном кольце	24-28 мм
Скорость детонации	3.0-3.6 м/с
Критический диаметр в бумажной оболочке	80-100 мм
Критический диаметр в стальной оболочке	18-25 мм

3. Выбор способа взрывания и необходимых средств инициирования зарядов вв

Для заданных условий целесообразно применять диагональную схему взрывания. Способ взрывания – с помощью ДШ. Надежность взрывания осуществляется применением закольцованной схемы. Сейсмобезопасность применяемой схемы взрывания обеспечивается одновременным взрыванием в одной ступени замедления не более 2.5÷10 тонн ВВ. Принятая схема взрывания приведена в проекте массового взрыва.

4. Расчёт удельного расхода вв

Расчётный удельный расход ВВ является одной из важнейших характеристик взрывных работ. В общем виде с учётом диаметра скважинных зарядов, коэффициента крепости породы и поправки на кондиционный кусок величина расчетного удельного расхода определяется по формуле

,

где ρ=2640 - плотность взрываемой породы, т/м³;

f =9 – коэффициент крепости породы по шкале Протодьяконова;

d_з=0,165 – диаметр скважины (заряда), м;

d_о=1 – средний диаметр отдельности во взрываемом массиве, м;

d_н=0,7 – предельный размер кондиционного куска во взорванной массе, м;

К_ВВ =0,89 – коэффициент относительной работоспособности ВВ.

5. Расчёт вместимости одного погонного метра скважины

Вместимость одного погонного метра скважины определяется выражением

Р= ∙∆=0,25∙3,14∙0,0272∙900=19,24 кг/м,

где ∆ - плотность заряжания ВВ, ∆=900 кг/м³.

6. Расчёт сопротивления по подошве (спп) и минимальной безопасной величины спп

Линия сопротивления по подошве для скважин первого ряда определяется по фактически полученной конфигурации забоя (линии скважин последнего ряда предыдущего взрыва), при этом величина максимально преодолеваемого сопротивления по подошве уступа определяется по упрощенной формуле

W_р=0,9∙

где m – коэффициент сближения скважин, m=1.

Для обеспечения безопасной установки буровых станков у верхней бровки уступа определяется так называемое безопасное значение СПП:

W_б=Н_у∙ctgα+2,5=10∙0,1763+2,5=4,26 м,

где α – угол откоса уступа в градусах, α=80̊,

Н_у – высота уступа, м.

Так как W_р = 5,4 > W_б = 4,26, значит, данные параметры скважинных зарядов подходят по условиям безопасного ведения буровзрывных работ.

7. Расчёт расстояния между скважинами в ряду с учётом выбранного коэффициента сближения скважин

Для расчёта коэффициент сближения скважин принимается равным единице.

Расположение скважин на уступе принимается квадратным. Расстояние между скважинами в ряду a и расстояние между рядами скважин b принимаются равными СПП:

a=b=W=5 м.

8. Расчёт глубины перебура и глубины скважины

Для условий W<0,8H глубина перебура принимается в пределах

l_пер=(8÷15)∙d_зар=9∙d_зар=9∙0,165=1,5 м.

Величина перебура не должна превышать 3-4 м, так как дальнейшее увеличение перебура не приводит к увеличению преодолеваемого СПП.

l_скв=H_у+l_пер=10+1,2=11,5 м – глубина скважины с учётом перебура.

9. Расчёт длины забойки и длины заряда

l_заб=(15÷30)∙d_скв =20∙d_скв =20∙0,165=3,3 м – длина забойки.

l_зар=Q/ Р=132,5/19,24=6,89 м – длина заряда ВВ в скважине.

l_заб.ф.=l_скв-l_зар=11,5-6,89=4,61 м – фактическая длина забойки.

10. Расчёт объёма горной массы, взрываемой одной скважиной, необходимой массы заряда ВВ в скважине и вместимости скважины

V_скв=a∙W∙H_y=5∙5∙10=250 м³ – объём горной массы, взрываемый одной скважиной.

Q₁=q∙a∙W∙H_у=0,53∙5∙5∙10=132,5 кг – необходимая величина заряда в скважине для условия W<H_y.

Q₂=р∙ q=6,89∙19,24=132,56 кг – вместимость скважины.

11. Расчёт выхода горной массы с 1 м скважины

Выход горной массы с одного метра скважины определяется по формуле

В= V_скв/ l_скв=250/11,5=21,7 м³/м.

Средний выход горной массы с 1 погонного метра скважины

12. Расчёт параметров взрываемого блока

Когда ширина рабочей площадки не ограничивается, ширина и длина взрываемого блока определяются из объёма горной массы V_бл:

-ширина взрываемого блока

В_бл=W+(n_p-1)b=5+(4-1)5=20 м;

-длина взрываемого блока

L_бл=V_бл/ (В_бл∙Н)=40000/(20∙10)=200 м,

где n_p – число рядов скважин на блоке, n_p=4.

13. Расчёт числа скважин на взрываемом блоке и числа скважин в ряду

Число скважин в ряду (N_скв.р.) определяется как:

N_скв.р.= L_бл/а=200/5=40.

Принимаем число скважин равное 40.

Общее число скважин на взрываемом блоке:

N_скв=V_бл/ V_скв=40000/250=160.

Принимаем N_скв=160 штук.

14. Расчёт общего объёма буровых работ на блоке

L_бур=K_п∙l_скв∙N_скв=1,1∙11,5∙160=2024 м,

где K_п – коэффициент потерь скважин, K_п=1,1.

15. Расчёт расхода ВВ на массовый взрыв

Расход ВВ на массовый взрыв определяется по каждому типу ВВ исходя из количества взрываемых скважин и массы ВВ в них:

Q_скв= N_скв∙Q₁∙10^-3=160∙132,5∙10^-3=21,2 т.

16. Расчёт оптимального интервала замедления при КЗВ

Оптимальный по дроблению интервал замедления определяется по формуле

t=A∙W_р=4∙5=20 мс,

где W_р – расчётное или фактическое СПП, м;

А – эмпирический коэффициент, зависящий от крепости и взрываемости пород. Для крепких горных пород (8≤ f ≥14) А=4 мс/м.

Полученный интервал замедления принимаем t=20 мс, в соответствии с ним выбираем стандартные интервалы замедления при взрывании с ДШ для РП-8 (20 мс).